德國Mycoplasma off助力科研，對立神經(jīng)肽和神經(jīng)遞質(zhì)信號的電路協(xié)調(diào)

生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室需要對實(shí)驗(yàn)環(huán)境進(jìn)行定期清潔，德國MB公司生產(chǎn)的Mycoplasma off支原體祛除噴霧，即用型支原體祛除試劑，直接噴灑到物品表面，高效清除支原體。

中樞神經(jīng)系統(tǒng)內(nèi)的許多細(xì)胞類型共同釋放神經(jīng)肽和神經(jīng)遞質(zhì)的組合，在細(xì)胞生理上具有相反的作用。一個(gè)尚未解決的主要問題是這些相反的信號是如何協(xié)調(diào)電路功能的。這種矛盾的共同釋放的一個(gè)例子是外側(cè)下丘腦(LH)中的神經(jīng)元釋放刺激性神經(jīng)緊張素(Nts)和抑制性GABA。據(jù)報(bào)道，LH中大多數(shù)產(chǎn)生Nts的神經(jīng)元，就像大多數(shù)LH傳入腹側(cè)被蓋區(qū)(VTA)一樣，都是GABAergic，而LH-Nts神經(jīng)元被認(rèn)為可以激活VTA內(nèi)產(chǎn)生多巴胺的神經(jīng)元(VTA- da神經(jīng)元)來調(diào)節(jié)行為強(qiáng)化，但Nts和GABA在這一過程中的作用尚不清楚。

快速作用的神經(jīng)遞質(zhì)和緩慢的調(diào)節(jié)性神經(jīng)肽從中樞神經(jīng)系統(tǒng)的神經(jīng)元中共同釋放，盡管是從不同的突觸囊泡中釋放。共同釋放的神經(jīng)遞質(zhì)和神經(jīng)肽具有相反的作用，例如，刺激和抑制，如何共同作用來控制神經(jīng)回路輸出的機(jī)制尚不清楚。由于無法以細(xì)胞和電路特異性的方式選擇性地分離這些信號通路，因此很難解決這一問題。

研究人員開發(fā)了一種基于遺傳學(xué)的解剖斷開程序，該程序利用不同的DNA重組酶獨(dú)立地促進(jìn)兩個(gè)不同大腦區(qū)域中不同細(xì)胞類型的神經(jīng)遞質(zhì)和神經(jīng)肽相關(guān)基因的CRISPR-Cas9突變2。研究證明，下丘腦外側(cè)產(chǎn)生刺激性神經(jīng)肽神經(jīng)緊張素和抑制性神經(jīng)遞質(zhì)GABA (γ-氨基丁酸)的神經(jīng)元利用這些信號協(xié)調(diào)激活腹側(cè)被蓋區(qū)產(chǎn)生多巴胺的神經(jīng)元。研究發(fā)現(xiàn)，下丘腦外側(cè)神經(jīng)緊張素神經(jīng)元釋放的GABA抑制腹側(cè)被蓋區(qū)GABA神經(jīng)元，解除對多巴胺神經(jīng)元的抑制，導(dǎo)致鈣的快速升高，而神經(jīng)緊張素直接在多巴胺神經(jīng)元中產(chǎn)生緩慢的失活鈣信號，該信號依賴于神經(jīng)緊張素受體1 (Ntsr1)的表達(dá)。

進(jìn)一步研究表明，這兩個(gè)信號共同調(diào)節(jié)多巴胺神經(jīng)元的反應(yīng)，以**限度地提高行為反應(yīng)。因此，具有相反信號的神經(jīng)遞質(zhì)和神經(jīng)肽可以通過不同的細(xì)胞類型在不同的時(shí)間尺度上起作用，以增強(qiáng)電路輸出并優(yōu)化行為。

結(jié)果發(fā)現(xiàn)下丘腦內(nèi)興奮性神經(jīng)肽神經(jīng)降壓素和抑制性神經(jīng)遞質(zhì)GABA可以以不同時(shí)間尺度、通過不同類型的細(xì)胞，共同激活中腦腹側(cè)被蓋區(qū)（VTA）內(nèi)的多巴胺神經(jīng)元，起到相同的作用。